一起启备变跳闸的原因分析及启示

摘 要：相间短路是电力系统中最为恶劣的故障情况，避免电力设备短路、接地故障的发生是电力人孜孜追求的永恒目标。本文针对一起典型的变压器三相短路跳闸的事故案例进行分析，重点论述短路原因的认定与事故发生前故障征兆的判断，并以此为教训所做的一些改进措施及其效果。

关键词：绝缘受潮 三相短路 接地选线

中图分类号：TP2 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）05（a）-0098-01

1 事件经过

某日，某公司#0启备变接带一台检修机组的厂用电正常运行。20点20分，启备变跳闸，报启备变差动保护动作。查看保护动作值及其录波图，并检查CT回路正常后，初步判断为保护正确动作，变压器区间存在故障。

就地检查#0启备变间隔避雷器、PT、CT、隔离刀闸、断路器及#0启备变高压侧套管外绝缘表面均未发现异常，检查低压侧四路开关动静触头及相间绝缘亦未发现异常。拆除#0启备变低压侧与共箱封闭母线间软联接后，分别对#0启备变低压侧分裂绕组及A、B分支母线进行绝缘测试。测试得#0启备变低压侧分裂绕组各相绕组绝缘同为300MΩ，A分支母线A、B、C三相绝缘值同为0 MΩ，B分支母线A、B、C三相绝缘值分别为8 MΩ、10 MΩ、20 MΩ。根据以上测试数据初步判定短路点发生在A分支母线上。对穿A列墙内到6KV段之间共箱封闭母线检查未发现异常，检查穿A列墙外到#0启备变低压侧套管之间共箱封闭共发现两处母线热缩绝缘被击穿点。

（A分支封闭母线B相绝缘被击穿点）如图1。

（A分支封闭母线A相绝缘被击穿点）如图2。

2 原因分析

该启备变低压侧共箱封闭母线绝缘分别由热缩绝缘、护瓦绝缘和三相一体绝缘支撑件三部分组成。拆除短路点绝缘各部件后发现热缩绝缘与护瓦绝缘之间存在一层露水，摇测短路点绝缘支撑件绝缘电阻值为5 MΩ（低于规程要求6 KV共箱母线绝缘不低于每千伏1 MΩ）。

根据短路点及拆除绝缘各部件检查情况分析：#0启备变封闭母线位于空冷岛下方，长期处在空冷水喷淋环境中，加上时值频繁雨期，封闭母线周围空气湿度较大，潮湿的空气很容易通过封闭母线顶部的密封盖板进入内部，在绝缘构件上形成水雾，导致绝缘降低。该次短路故障原因就是母线热缩绝缘与护瓦绝缘之间、三相一体绝缘支撑件受潮绝缘下降，运行时发生绝缘击穿形成接地、相间短路，造成#0启备变差动保护动作跳闸。

原因虽然查清，但在查看启备变电压历史曲线时，发现在启备变跳闸之前二十小时内，曾发生多次电压瞬间降为零的现象，判断正是基于封闭母线因受潮而绝缘降低引起的单相瞬间接地的反应。这一现象当时曾引起了运行人员的注意，但相关人员专业敏感性不强，没有引起足够的的重视，错过了解决问题、回避故障的最佳时间，最终导致了此次启备变短路跳闸的非停事件。

3 采取的措施

（1）对母线短路点周围损坏的热缩绝缘进行拆除，打磨母线表面防止因有金属毛刺形成局部放电。拆除的热缩绝缘部位改用环氧树脂、云母带及玻璃带缠绕增加绝缘强度，并重新更换绝缘合格的绝缘支撑件。

（2）对封闭母线检查孔检查盖涂密封胶，防止潮汽及雨水进入封母共箱内，保证母线绝缘合格。

（3）对封闭母线增加微正压装置防止母线受潮，将三相共用结构绝缘支撑件改为分相结构防止因绝缘击穿形成短路事故。

（4）加强6 kV电压系统的监控，发现异常立即停运检查。

4 事件的启示

针对此次因责任人员敏感性差而导致的启备变非停事件，设备部加强学习，提高设备异常的认知能力。举一反三，将原来因设备可靠性差、可靠度低而退出报警功能的小电流接地选线装置重新投入运行，以加强对6KV厂用电系统的监控。一段时间后，针对小电流接地选线装置的无选择性的间歇性报警，检修人员加强对可能的绝缘强度降低的设备的排查，最终在空冷变压器的母线架排处发现了放电痕迹，避免了另一起因绝缘不良引发的变压器非停事件。

由此证明，加强对设备的一些微小变化的关注，养成对一些微小的异常现象的追根究底的习惯，对于提早发现设备异常，避免设备故障是非常重要而且有效的。